隨著無線通信技術的發展和數據處理能力的提高,基于位置的服務成為最有前途的互聯網業務之一。無論移動在室內還是室外環境下,快速準確地獲得移動終端的位置信息和提供位置服務的需求變得日益迫切。通信和定位兩大系統正在相互融合、相互促進。利用無線通信和參數測量確定移動終端位置,而定位信息又可以用來支持位置業務和優化網絡管理,提高位置服務質量和網絡性能。所以,在各種不同的無線網絡中快速、準確、穩定地獲取移動位置信息的定位技術及其定位系統已經成為當前的研究熱點。
無線定位技術領域可分為廣域定位和短距離無線定位,廣域定位可分為衛星定位和移動定位;短距離定位主要包括WLAN、RFID、UWB、藍牙、超聲波等。當前應用的主要無線定位技術與無線定位測量方法的關聯狀況如下圖:
與室外環境相比,在室內環境中感測位置信息并且需要非常可觀的精度是極具挑戰性的,部分原因是各種物體反射和信號的分散導致。而UWB是室內定位領域的一項新興技術,與其他定位技術相比,它具有更好的性能,更高精度,更適用于室內定位。
UWB超寬帶技術與傳統通信技術有極大的差異,它不需要使用傳統通信體制中的載波,而是通過發送和接收具有納秒或納秒級以下的極窄脈沖來傳輸數據,從而具有GHz量級的帶寬。超寬帶室內定位可用于各個領域的室內精確定位和導航,包括人和大型物品,例如貴重物品倉儲、礦井人員定位、機器人運動跟蹤、汽車地庫停車等。
超寬帶系統與傳統的窄帶系統相比,具有穿透力強、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統復雜度低、能提供精確定位精度等優點。因此,超寬帶技術可以應用于室內靜止或者移動物體以及人的定位跟蹤與導航,且能提供十分精確的定位精度。但是成本比較昂貴,網絡部署復雜。
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